有机肥替代化肥对大棚黄瓜生产的影响

胡仁健

摘要 本研究旨在通过对比分析不同比例有机肥配施对大棚黄瓜生产的影响，筛选出黄瓜种植中有机肥配施最佳比例，为设施黄瓜生产的科学施肥提供参考。本试验在大棚黄瓜上增施有机肥，减施不同数量的化肥，探究其對黄瓜产量、效益和品质的影响。结果表明，施用有机肥+减施不同比例的配方肥与习惯施肥比较，均能明显提高黄瓜产量，增产6 483.45～11 382.60 kg/hm2，增幅达10.7%～18.8%，黄瓜种植效益和施肥效应明显增加。生产中增施有机肥同时减施16%化肥，可以达到减少化肥施用量，提高经济效益的效果。此外，施用有机肥能明显降低黄瓜硝酸盐含量，增加其可溶性蛋白含量，降低其有机酸含量，从而改善产品品质。

关键词 设施蔬菜；黄瓜；有机肥配比；产量；种植效益；施肥效应；黄瓜品质

中图分类号 S626；S158   文献标识码 A

文章编号 1007-7731（2024）09-0028-06

Effects of organic fertilizer instead of chemical fertilizer on cucumber

production in greenhouse

Abstract This study aims to analyze the influence of different organic fertilizer application proportion on cucumber production in greenhouse， and select the best proportion of organic fertilizer application in cucumber planting， so as to provide reference for scientific fertilization in facility cucumber production. In this experiment， the effects of increasing organic fertilizer and decreasing different amounts of chemical fertilizer on the yield， efficiency and quality of greenhouse cucumbers were investigated. The results showed that the application of organic fertilizer + reduced application of different proportions of formula fertilizer could increase the yield of cucumber compared with that of conventional fertilizer， increasing the yield by 6 483.45～11 382.60 kg/hm2 （10.7%～18.8%）， and the planting efficiency and fertilization effect of cucumber were significantly increased.In the production of increase the application of organic fertilizer and reduce the application of 16% fertilizer， can achieve the effect of reducing the application of chemical fertilizer and improving the economic benefit.In addition， the application of organic fertilizer could significantly reduce the nitrate content of cucumber， increase the content of soluble protein， reduce the content of organic acid， so as to improve the product quality.

Keywords facility vegetable; cucumber; organic fertilizer ratio; yield; planting benefit; fertilization effect; cucumber quality

在设施蔬菜生产中，部分不合理的化学肥料施用，不仅可能会造成土壤环境恶化，蔬菜产量降低，品质下降，还可能会造成环境污染等问题[1-2｝。研究表明，有机肥的施用可以提高土壤中有机质含量[3-4]，改善土壤微生态系统[5]，提高土壤供肥能力，减少土壤养分的流失[6-7]。增加有机肥的施用量，已成为当前农业生产的趋势之一[8]。长期生产实践证明，单施化肥或单施有机肥对农业生产均可能存在一定的利弊[9]。因此，如何发挥各自的优势，克服其不足，在保证农作物的产量，提高农作物的品质的同时，保证农业的可持续发展成为当前研究重点之一。本研究通过对比分析增施有机肥并减施化肥对大棚黄瓜生长、品质和种植效益的影响，筛选较佳的有机肥配施比例，为设施黄瓜生产中的科学施肥提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地基本情况

试验于2023年4—6月开展，由池州市红庄蔬菜专业合作社承担实施。试验点土壤属马肝田、中壤土。土壤地力整体水平较高，土壤理化指标：有机质19.7 g/kg，碱解氮106 g/kg，速效磷18.9 mg/kg，速效钾96 mg/kg，pH值5.07。

1.2 供试材料

46%尿素由铜陵六国化工股份有限公司生产，52%硫酸钾为原装进口。45%有机肥由池州市博众生物有机肥料有限公司生产（以下简称OM有机肥），含有枯草芽孢杆菌和胶凍芽孢杆菌，属生物有机肥。

黄瓜品种为新天佳9号，是当地设施黄瓜主栽品种。

1.3 试验设计

试验设置6个处理，处理1—4为OM生物有机肥+配方施肥全量和减量（分别减施8%、16%和22%配方施肥），处理5为鸡粪+习惯施肥，处理6为不施肥。

（1）小区设计。小区长8.3 m，宽1.4 m，每小区栽植2行14株。

（2）施肥设计。按目标产量60 000 kg/hm2测算配方施肥化肥施用量，配方施肥氮、磷、钾施用量分别为345、60和180 kg/hm2；习惯施肥氮、磷、钾施用量分别为345、180和180 kg/hm2；OM有机肥施用量为4 500 kg/hm2；鸡粪施用量为15 000 kg/hm2。具体详见表1。

有机肥作基肥撒施后翻耕，部分化肥作基肥在移栽前沟施。追肥分4次施用，分别于初瓜期、盛瓜期穴施。

1.4 试验情况

黄瓜种子3月29日播种，4月12日移栽。5月6日开始采收，5月10日至6月19日分批采收。4月11日施底肥，分别于5月6日、5月18日、5月23日和6月5日追肥。试验期间分别用吡唑·乙嘧酚磺酸酯、吡虫啉防治白粉病和蚜虫。

1.5 调查与记录

（1）苗情调查。移栽缓苗后每个处理3个重复各选择连续5株定点调查黄瓜主蔓长度，每间隔5 d调查一次主蔓生长情况，共调查3次。

（2）产量测算。各处理单收称重，记录实产。

（3）经济效益分析。计算公式：单位纯收益=单位收益-单位肥料成本。

（4）肥料效应测算。用肥料农学效率和肥料贡献率来分析不同处理的施肥效应。肥料农学效率（AE）是指特定施肥条件下，单位施肥量所增加的作物经济产量。计算公式如下。

[AE=（Yf–Y0）/F] （1）

式（1）中，AE是指肥料农学效率，kg/kg；Yf为全量施肥的水稻产量，kg/hm2；Y0为不施肥区水稻产量，kg/hm2；F为肥料使用量（纯养分），kg/hm2。

肥料贡献率使用某一单质化肥或复合肥料所增加的产量占总产量的百分比。计算公式如下。

（5）黄瓜品质检测。适时采集黄瓜样品，主要检测黄瓜维生素C、有机酸、可溶性糖、可溶性蛋白和硝酸盐含量。

（6）土壤检测。试验前采集试验地混合土样，检测土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾和pH值。试验结束后采集各处理的土壤样品，检测土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾和pH值。

1.6 数据分析

数据用Excel软件进行统计分析，用DuncannyS新复极差法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同处理对黄瓜苗期生长的影响

黄瓜主蔓生长曲线如图1所示，各处理的黄瓜主蔓日生长量存在差异，但差异不明显。OM有机肥+全量施肥处理的主蔓生长最快，为4.14 cm/d，较其他处理日生长量多0.66～1.46 cm，增幅为19.0%～54.5%；按主蔓日生长量降序排列为OM有机肥+全量施肥>OM有机肥+减施8%化肥=OM有机肥+减施16%化肥>OM有机肥+减施22%化肥>鸡粪+习惯施肥>不施肥。所有OM有机肥处理的黄瓜主蔓日生长量比习惯施肥平均多0.39 cm，不同处理间存在差异，但差异不明显。

2.2 不同处理对黄瓜产量的影响

不同处理的黄瓜产量见表2，OM有机肥+减施16%配方施肥处理的产量最高，为72 026.80 kg/hm2，分别比OM有机肥+减施22%配方施肥、OM有机肥+全量配方施肥、OM有机肥+减施8%配方施肥、鸡粪+习惯施肥和不施肥处理增产3 013.55、3 162.75、4 899.15、11 382.60和19 804.19 kg/hm2，增幅分别为4.4%、4.6%、7.3%、18.8%和37.9%。

OM有机肥+减施22%配方施肥处理

69 013.25 kg/hm2，分别比OM有机肥+全量配方施肥、OM有机肥+减施8%配方施肥、鸡粪+习惯施肥和不施肥处理增产149.20、1 885.60、8 369.05和16 790.64 kg/hm2，增幅分别为0.2%、2.8%、13.8%和32.2%。

OM有机肥+全量配方施肥处理68 864.05 kg/hm2，分别比OM有机肥+减施8%配方施肥、鸡粪+习惯施肥和不施肥处理增产1 736.40、8 219.85、16 641.44 kg/hm2，增幅分别为2.6%、13.6%和31.9%。

OM有机肥+减施8%配方施肥分别比鸡粪+习惯施肥、不施肥处理增产6 483.45、14 905.04 kg/hm2，增幅分别为10.7%、28.5%。

2.3 方差分析

F重复间=1.894F0.01=5.636，重复间差异无统计学意义，处理间意义有统计学意义，说明施肥对产量的影响有统计学差异，用最小显著极差法（LSR－Q）分析产量差异显著性，详见表3—4。

结果显示，OM有机肥+减施16%配方施肥、OM有机肥+减施22%配方施肥、OM有机肥+全量配方施肥和OM有机肥+减施8%配方施肥4个处理与鸡粪+习惯施肥处理的黄瓜产量间差异具有统计学意义（P<0.01）。OM有机肥+减施16%配方施肥处理与OM有机肥+减施22%配方施肥、OM有机肥+全量配方施肥、OM有机肥+减施8%配方施肥3个处理的黄瓜产量之间差异具有统计学意义（P<0.01）。OM有机肥+减施22%配方施肥与OM有机肥+全量配方施肥处理间黄瓜产量差异无统计学意义（P>0.05），与OM有机肥+减施8%配方施肥处理间产量差异具有统计学意义（P<0.05）。

2.4 不同处理对黄瓜种植经济效益的影响

不同处理的黄瓜种植经济效益存在差异（表5）。OM有机肥+减施16%配方施肥、减施22%配方施肥、全量配方施肥和减施8%配方施4个处理的黄瓜纯收益比鸡粪+习惯施肥处理分别增收27 409.72、21 179.90、19 899.88和16 510.00元/hm2，增幅分别为23.2%、17.9%、16.8%和14.0%。OM有机肥+减施16%配方施肥处理的黄瓜纯收益比OM有机肥+减施22%配方施肥、全量配方施肥、减施8%配方施分别增收6 229.82、7 509.84和10 899.72元/hm2，增幅分别为4.5%、5.4%和8.1%。OM有机肥+减施22%配方施肥处理的黄瓜纯收益比OM有机肥+全量配方施肥、减施8%配方施肥分别增收1 280.02、4 669.90元/hm2，增幅分别为0.9%、3.5%。OM有机肥+全量配方施肥处理的黄瓜纯收益比减施8%配方施肥增收3 389.88元/hm2，增幅为2.5%。

2.5 不同处理对施肥效应的影响

不同处理的施肥效应用肥料农学效率（AE）和肥料贡献率来分析。各处理的AE和肥料贡献率详见表6。据表6可知，AE方面，OM有机肥+减施16%配方施肥处理最高（37.7 kg/kg），比其他处理高3.0～25.7 kg/kg，由高到低依次为OM有机肥+减施16%配方施肥、OM有机肥+减施22%配方施肥、OM有机肥+全量配方施肥、OM有机肥+减施8%配方施肥和鸡粪+习惯施肥。

肥料贡献率方面，OM有机肥+减施16%配方施肥处理最高（27.5%），比其他处理组高3.2%～13.6%，由高到低依次为OM有机肥+减施16%配方施肥、OM有机肥+减施22%配方施肥、OM有机肥+全量配方施肥、OM有机肥+减施8%配方施肥和鸡粪+习惯施肥。

2.6 不同处理对黄瓜品质的影响

由表7可看出，不施肥处理的黄瓜维生素C含量最高（2.36 g/kg），比其他处理高0.63～0.82 g/kg，增加36.42%～53.25%，与其他处理差异具有统计学意义（P<0.01）；鸡粪+习惯施肥与OM有机肥+全量配方施肥处理的黄瓜维生素C含量差异无统计学意义，与OM有机肥+减施配方施肥处理间差异具有统计学意义（P<0.01）。OM有机肥+减施配方施肥处理间差异无统计学意义。

鸡粪+习惯施肥和OM有机肥+减施8%配方施肥处理的黄瓜有机酸含量较高，均超过12.48 mg/kg，两个处理间差异无统计学意义（P>0.05），比其他处理平均高1.03～1.70 mg/kg，增加8.86%～15.53%。所有施用OM有机肥的处理间黄瓜有机酸含量差异均无统计学意义。

OM有机肥+减施16%配方施肥和OM有机肥+减施22%配方施肥处理的黄瓜可溶性糖含量较高，均超过22.85 mg/kg，两个处理间差异无统计学意义；比其他处理平均高3.12～5.81 mg/kg，增加15.80%～34.06%，差異具有统计学意义（P<0.01）；OM有机肥+全量配方施肥、OM有机肥+减施8%配方施肥、鸡粪+习惯施肥和不施肥4个处理间差异无统计学意义。

鸡粪+习惯施肥、不施肥处理的黄瓜可溶性蛋白含量较低，低于8.86 g/kg，两个处理间差异无统计学意义；比其他处理平均低1.79～3.35 g/kg，降低17.48%～28.39%，差异具有统计学意义（P<0.01）。

硝酸盐含量为94.04～247.92 mg/kg，硝酸盐含量均未超标，符合国家食用卫生标准（GB 18406.1—2001）；鸡粪+习惯施肥处理的硝酸盐含量最高（247.92 mg/kg），比其他处理高35.67～153.88 mg/kg，增16.81%～163.63%，与其他处理间差异具有统计学意义（P<0.01）；OM有机肥+全量配方施肥处理的黄瓜硝酸盐含量明显高于OM有机肥+减量配方施肥处理，差异具有统计学意义（P<0.01）；OM有机肥+减施8%配方施肥处理的黄瓜硝酸盐含量明显高于OM有机肥+减施16%配方施肥、OM有机肥+减施22%配方施肥处理，且差异具有统计学意义（P<0.01）。综合分析比较，OM有机肥+减施22%和16%配方施肥处理的黄瓜品质较好。

3 结论与讨论

生物有机肥施入土壤后不仅可以增加土壤有机质含量，改善土壤理化性状，减少营养元素的固定和损失，增加植物根系活力和根系吸收面积，刺激植株叶片生长，促进结瓜前黄瓜主蔓的生长，提高光合速率，从而提高植株产量[10]，还能有效提高黄瓜的品质[11]。研究表明，生物有机肥不仅具有改良土壤和抗板结的作用，而且可以提高作物养分利用率和产量[12]。本试验结果表明，施用OM有机肥+减施16%配方施肥能明显提高黄瓜产量，增产6 483.45～11 382.60 kg/hm2，增幅达10.7%～18.8%。生产中减施16%的化肥施用量同时增施有机肥，可以达到减少化肥施用量，提高经济效益的效果。施用有机肥能明显降低黄瓜硝酸盐含量，增加可溶性蛋白含量，降低有机酸含量，改善产品品质。

本研究通过对比分析不同有机肥配施比例对黄瓜生产的影响，筛选出黄瓜有机肥配施最佳比例，生产中减施16%的化肥施用量同时增施有机肥，可起到化肥减量增效的效果，为设施黄瓜生产上科学施肥提供参考。

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